VALORACIÓN DE IMPLEMENTOS PARA EL APORQUE COMO PRÁCTICA CULTURAL EN UN SUELO DEL ORDEN VERTISOL CENTRAL AZUCARERA TEMPISQUE, S.A. COSTA RICA.

VALORACIÓN DE IMPLEMENTOS PARA EL APORQUE COMO PRÁCTICA CULTURAL EN UN SUELO DEL ORDEN VERTISOL CENTRAL AZUCARERA TEMPISQUE, S.A. COSTA RICA. Jesús Vargas Acosta 1/ RESUMEN En Central Azucarera Tempisque, S.A. ubicada en la República de Costa Rica, provincia de Guanacaste, bajo las siguientes coordenadas geográficas Latitud Norte 10º 33 49 y Longitud Oeste 85º 33 58. Se valoró la labor del aporque como práctica cultural que consiste en retirar tierra del entresurco y situarla en el surco de siembra y formar un lomillo. Se evaluaron en la época de verano 3 implementos agrícolas: Cultivo aporque discos, Surcador simple de dos líneas, Aporcador de aleta simple de dos líneas. Como implemento testigo en ciclo planta se utilizó el escardillo y en primera soca el sub-escarificado. El estudio se ejecutó en ciclo planta y primera soca en un suelo del orden Vertisol con historial de inundación en la estación lluviosa utilizando la variedad NA56-42. Se uso un diseño de bloques completos al azar con 4 tratamientos con 4 repeticiones. La unidad experimental estuvo formada por 20 surcos separados a 1.50m abarcando dos lotes con una longitud de surco de 335 m para un área de 10.000m 2 por unidad experimental. En ciclo planta para la variable toneladas métricas de caña por hectárea no se encontró diferencia significativa entre los tratamientos. En ciclo primera soca se detectó diferencia significativa de todos los tratamientos sobre el implemento testigo sub-escarificado, para las variables toneladas métricas de caña y toneladas de azúcar / ha. En donde el tratamiento Aporcador aleta simple 2 líneas logró un incremento en toneladas de caña/ha de un 32% sobre el tratamiento testigo (subescarificado) además de un 28% en toneladas de azúcar/ha. Por otro lado, no se encontró diferencia significativa entre los tratamiento en ciclo primera soca, cuando se evaluó pérdidas en toneladas métricas de caña por efecto de la cosecha mecánica. Factores como la buena distribución de la precipitación anual en ciclo planta de 1.316 mm y el beneficio de la rotación arroz anegado-caña de azúcar que anteriormente tuvo este suelo, se atribuye al no encontrar diferencia significativa en toneladas de caña con respecto al testigo. No así, en ciclo primera soca en donde una precipitación acumulada anual de 1.946 mm perjudicó el rendimiento agrícola del implemento testigo y favoreció el resto de los tratamientos. Palabras clave: Aporque, Vertisol, Implemento. 1/ Central Azucarera Tempisque, S.A. Depto. Investigación jevargas@catsa.net

INTRODUCCIÓN Central Azucarera Tempisque, S.A (CATSA) es una empresa agroindustrial dedicada a la producción de azúcar y alcohol producto de la siembra y cosecha de la Caña de Azúcar. Con una capacidad de molienda por día de 7000 toneladas métricas de caña. Se encuentra ubicada en la República de Costa Rica, provincia de Guanacaste específicamente en el Cantón de Liberia, bajo las siguientes coordenadas geográficas Latitud Norte 10º 33 49 y Longitud Oeste 85º 33 58. En un rango de altitud de 15 a 23 m.s.n.m. Con una temperatura promedio de 28,3C y una precipitación promedio por año de 1700 m.m. Se caracteriza porque más del 80% de sus plantaciones están situadas en suelos del Orden Vertisol o una mezcla Vertisol Inceptisol con porcentajes de arcilla superiores al 50%. El 96% del área propia se cosecha de forma mecánica. Dentro de las labores culturales en el manejo de las plantaciones, en CATSA el aporque es programado en especial para aquellas áreas en donde se aplica vinaza como fertiriego, bajo un sistema por gravedad utilizando tubería por ventanas, con la finalidad de que este subproducto de alta acidez se distribuya lo más eficiente y homogéneo en el campo y no afecte el retoño. Sin embargo, a pesar de que CATSA cuenta con un porcentaje importante de suelos arcillosos en donde el drenaje superficial es deficiente. La labor del aporque es poco empleada y en su lugar se ejecuta un pase de escardillo como práctica cultural en ciclo planta, buscando un semi-aporque y control mecánico de malezas. Y en fase soca el pase del implemento subescarificado con la finalidad de descompactar los primeros 30 a 40 cm del suelo, ocasionado por diversos factores y uno de ellos por el desplazamiento de la maquinaria dentro del lote producto de la cosecha mecánica. En parte, se argumenta que el aporque puede afectar la calidad de la cosecha mecánica, tanto en pérdidas de caña como en daños estructurales a los equipos de cosecha. Pese a ello, cada jefe de zona dispone en el manejo de sus plantaciones con una secuencia de labores culturales en ciclo planta como en soca y con la opción de programar la práctica del aporque con implemento de discos. Sin embargo, por condiciones de suelo, disponibilidad de equipo, entre otros aspectos. Las labores culturales se concentran en la época de verano (Diciembre a Abril) y preferiblemente a realizarse en las primeras dos semanas después de la cosecha mecánica y en condiciones de suelo seco. Con estas características de suelo el aporque con discos no ha resultado tan eficiente en los suelos vertisoles. El objetivo del presente estudio es evaluar otro tipo de implementos para ejecutar una labor de aporque, en condiciones de un suelo seco del orden vertisol en la época de verano. Con el propósito de mejorar la productividad de la plantación en cuanto a mayor número de cortes económicamente rentables. Además, determinar su influencia sobre aspectos generales en la calidad de la cosecha mecánica.

REVISIÓN DE LITERATURA De los órdenes de suelos establecidos por la Taxonomía de Suelos en Costa Rica, los del orden Vertisoles ocupan aproximadamente una extensión de 621 km 2 lo que corresponde al 1.6% (Mata 1991). De acuerdo a sus propiedades físicas la abundancia de arcillas expandibles ocasiona serias dificultades en el movimiento vertical del agua, los suelos resultan prácticamente impermeables y por lo tanto, se inundan en inverno. Al secarse lo hacen en forma extrema, formando bloques masivos que se fracturan en grandes grietas. La mecanización resulta una práctica dificultosa, demasiado dependiente de los límites de consistencia y, por lo tanto, del contenido de agua (Bertsch et al 1993). Las prácticas de cultivo de la caña de azúcar incluyen el conjunto de labores manuales, mecánicas y/o químicas que se realizan después de la plantación (caña planta) o de la cosecha (cañas socas), con el objetivo de permitir la máxima expresión del potencial productivo de los cañaverales (Romero et al 2009). Las labores de cultivo en las socas tienen como finalidad acondicionar los campos después de soportar el tráfico intenso de la maquinaria agrícola utilizada en la cosecha. La secuencia cronológica es: Quema y encalle de residuos subsolado cultivo- aporque - mantenimiento de acequias resiembra (Porras 1995). La aporca consiste en retirar tierra del entresurco y situarla en el surco de siembra y formar el lomillo. Algunas ventajas son: Contribuye a evitar la compactación del suelo. Permite mayor anclaje o soporte de la cepa, lo cual evita el acame y el volcamiento causado por el viento y la lluvia. Elimina excesos de agua por encharcamiento y mantiene la cepa alejada de los excesos de humedad. Favorece el control de malezas. Puede aprovecharse para incorporar el fertilizante, reduciendo las pérdidas de este. Ayuda a mantener una vida útil mayor del cañal (Subiros 1995). Zuluaga mencionado por (Londoño et al 1997) dice que un mal aporque, imperfecto en su altura o desuniforme, causa problemas y dificultades en la cosecha mecanizada y origina una mala calidad de este trabajo, los aporques adecuados van de 10 a 20 cm de altura. Según (Mago 1986) con el aporque deben evitarse los entresurcos profundos, solo lo necesario para conducir bien el agua de riego y/o de drenaje y para facilitar el corte a ras de tierra de los tallos con las cuchillas de los equipos de cosecha mecanizada. Esta profundidad no debe sobrepasar los 25 cm., la cual llega considerablemente reducida al momento de la cosecha, de acuerdo al tipo de suelo, precipitación, riego, etc. Para efectuar esta labor, pueden utilizarse discos aporcadores o también "charrugas" surcadoras, similares a las utilizadas para los surcos de siembra. El aporque también es importante en la calidad de la cosecha manual, en este aspecto (Londoño et al 1997) en un estudio determinaron que los factores que más influyen en la operación de los equipos de cosecha con respecto a la profundidad media del aporque son: la penetración del patín en el suelo; la forma del aporque y el mal enchorre. Por esto un buen aporque ayuda a reducir la tierra adherida a la caña como también a controlar el movimiento de la alzadora en su recorrido.

MATERIALES Y MÉTODOS La investigación se estableció en la Sección Cornizuelos ubicada bajo las siguientes coordenadas geográficas Latitud Norte 10º 29 08.45 y Longitud Oeste 85º 28 39.74. a una altitud de 12 m.s.n.m. En un suelo del orden Vertisol con las siguientes características texturales: 11% arena, 14% limo y 75% arcilla. Esta zona forma parte del programa de rotación de arroz anegado caña de azúcar que mantiene la empresa, por lo que esta área viene de la siembra de cuatro ciclos de arroz. La variedad utilizada fue NA56-42. El programa de fertilización por hectárea del área en estudio en ciclo planta fue de 60 kg de P 2 O 5 a la siembra y 135 kg Nitrógeno a los 45 días posterior a la siembra. En ciclo primera soca a 10 días después del corte se aplicó 113 kg de N, 71 kg P 2 O 5, 73 kg K 2 O y 26 kg S. Se uso un diseño de bloques completos al azar con 4 tratamientos con 4 repeticiones. La unidad experimental estuvo formada por 20 surcos separados a 1.50m abarcando dos lotes con una longitud de surco de 335 m para un área de 10.000m 2 por unidad experimental. En ciclo planta y primera soca los tratamientos fueron 4 implementos. Con la observación de que en ciclo planta el tratamiento considerado como testigo es un escardillo y en primera soca el implemento testigo es un sub-escarificado. En ciclo planta los tratamientos fueron ejecutados a 50 días después de la siembra (13/03/2012). En ciclo primera soca los tratamientos se programaron a 15 días después de la cosecha (14/03/2013) en este ciclo a todos los tratamientos antes de la fertilización recibieron un pase de sub-escarificado. En los dos ciclos evaluados los tratamientos se ejecutaron posterior a la fertilización y en suelo condición seco. Utilizando un tractor con una potencia al tractor de 125 HP. La cosecha se realizó de forma mecánica. Las variables evaluadas fueron toneladas métricas de caña /ha, kilogramos de azúcar / tonelada métrica de caña y toneladas métricas de azúcar / ha. Mediante mediciones en unidades de muestreo de 10m 2 se evaluó las pérdidas en toneladas métricas de caña /ha por efecto de la cosecha mecánica. La precipitación acumulada anual en ciclo planta fue de 1.316 mm y soca de 1.946 mm. Los tratamientos evaluados son: 1A- Escardillo: Considerado en el estudio como testigo en ciclo planta. Implemento conformado por 10 ganchos flexibles montados sobre una base en forma de caracol que actúa a manera de resorte, distribuidos 5 por entresurco del cultivo. Provistos de punteras con aletas abarcando por su posición el laboreo del 100% del entresurco. Enganche a los 3 puntos. Fabricado por Mayorga. Costa Rica. (Vargas 2010).

1B- Sub-escarificado: Considerado en el estudio como testigo en ciclo soca. Implemento diseñado con dos cinceles parabólicos separados a 1,50 cm para profundizar hasta 45 cm. Y un grupo de 4 picos para profundizar hasta 30 cm. Colocados por surco uno adelante separado a 83 cm y otro atrás del cincel parabólico en forma escalonada separado a 2,10 cm con la finalidad de evitar acumulación de rastrojo en el implemento al momento de su operación. Enganche a los 3 puntos. Fabricado por Mayorga. Costa Rica 2- Cultivo aporque Discos: Implemento de cuatro cuerpos de 3Discos cóncavos dentados de 24 Pulgadas de diámetro. Enganche a los tres Puntos del tractor. 3- Surcador simple de dos líneas: Implemento adaptado para el estudio como aporcador marca Sivemasa aletas ajustables. Peso 198 kg con enganche a los 3 puntos del tractor.

4- Aporcador de aleta simple de dos líneas: Implemento robusto diseñado para aporcar. Con aletas muy fácil ajustables dependiendo de la clase de terreno, con un ancho máximo 88cm. Altura máxima de aleta de 45.5 cm. Con enganche a los tres puntos del tractor. Fabricado por Multiservicios Salvatierra. Filadelfia, Guanacaste. Costa Rica. (Vargas 2010). RESULTADOS Y DISCUSIÓN En ciclo planta como se aprecia en el Cuadro 1 para la variable toneladas métricas de caña por hectárea no se encontró diferencia significativa entre los tratamientos. Sin embargo, se detecta una diferencia promedio de 3.20 toneladas de los implementos que ejecutan de alguna manera una labor de aporque, sobre el implemento escardillo. Cuadro 1. Toneladas métricas de caña /ha por tratamiento en Ciclo Planta. Evaluación de implementos labor aporque. CATSA. Costa Rica N Tratamiento Tratamiento Ton Caña/ha 1-A Escardillo 145.22 a 3 Surcador simple 2 lineas 148.28 a 4 Aporcador aleta simple 2 lineas 148.30 a 2 Cultivo aporque discos 148.70 a Letras distintas indican diferencias significativas (p<=0,05). Según prueba de Tukey al 5% Este comportamiento en ciclo planta probablemente de deba a varios factores, entre estos; que esta plantación se desarrolló en un suelo proveniente de 4 ciclos de siembra de arroz anegado. En CATSA en condiciones similares de suelo se ha determinado un incremento en la producción de toneladas de caña /ha hasta de un 40% en ciclo planta. No se tiene claro las causas que producen este aumento de productividad en el cultivo. Sin embargo, se especula que la inundación por el cambio en el potencial redox del suelo, mejora la disponibilidad de algunos elementos esenciales para el cultivo de la caña. Por otro lado, el rastrojo del arroz adiciona al suelo nutrimentos como fósforo y potasio. También un factor determinante de esta no significancia entre los tratamientos en cuanto a toneladas de caña/ha. Es el comportamiento de la distribución de la

Milímetros precipitación anual como se aprecia en la Figura 1 el acumulado de lluvia en el año 2012 que corresponde al año de desarrollo en ciclo planta fue de 1.316 mm. Con un acumulado en el mes de septiembre de 132 mm. Para el ciclo primera soca que corresponde al año 2013 el acumulado de lluvia fue de 1.946 mm. Y en el mes de septiembre fue de 429 mm. En los suelos vertisoles de CATSA precipitaciones superiores a 2.000 mm acumulados por año y acumulados mayores a 500 mm ya sea en septiembre y octubre influyen en reducciones importantes de toneladas de caña /ha al final del ciclo del cultivo. Esto se debe a que estos suelos por su cantidad de arcillas expandibles son inundables y de pésimo drenaje afectando el desarrollo del cultivo. Esto puede ser una explicación del porque el aporque en ciclo planta no haya superado al testigo en toneladas de caña/ha. 800 700 600 500 400 300 200 100 Fig. 1 0 Comportamiento de la precipitación pluvial año 2006 al 2013. Estación Sección Cornizuelos. Experimento valoración aporque. CATSA Año Total mm 2006 1473 2007 2569 2008 3080 2009 1682 2010 2544 2011 2052 2012 1316 2013 1946 177 38 39 44 20 14 0 0 0 6 Ciclo planta Ciclo primera soca 465 76 388 379 371 357 341 342 300 218 146 311 287 285 237 229 209 341 315 261 214 19 399 127 71 491 201 590 159 150 453 374 85 372 754 566 429 529 221 193 197 192 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic 132 637 282 146 349 618 270 222 185 163 149 18 289 78 72 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 En ciclo primera soca como se observa en el Cuadro 2 se detectó una diferencia significativa en toneladas de caña /ha para los implementos que ejecutaron una labor de aporque sobre el testigo en este caso el sub-escarificado. Cuadro 2. Toneladas métricas de caña /ha por tratamiento en Ciclo Primera Soca. Evaluación de implementos labor aporque. CATSA. Costa Rica N Tratamiento Tratamiento Ton Caña/ha 1-B Sub-escarificado 76.38 a 2 Cultivo aporque discos 94.62 b 3 Surcador simple 2 lineas 96.00 b 4 Aporcador aleta simple 2 lineas 101.47 b Letras distintas indican diferencias significativas (p<=0,05). Según prueba de Tukey al 5% 50 7 14 0

El tratamiento N 4 (Aporcador aleta simple 2 líneas) logró un incremento en el tonelaje de un 32% sobre el tratamiento testigo (1-B sub-escarificado). Este efecto es atribuible en parte a lo mencionado al comportamiento del ciclo planta. Pero en especial al efecto del acumulado de lluvia sobre el suelo vertisol para el desarrollo de la plantación del tratamiento sin aporque. Por otro lado, en cuanto a la calidad de la labor como se aprecia en las siguientes fotografías después de la cosecha de los tratamientos, el tratamiento N 4 muestra un aporque más estable y homogéneo a lo largo del surco. Secuencia de fotografías del aspecto final del surco después de la cosecha de la primera soca según tratamiento de implemento evaluado. Tratamiento 1-B Sub-escarificado Tratamiento 2- Cultivo aporque Discos Tratamiento 3- Surcador simple dos líneas Trat. 4- Aporcador aleta simple dos líneas En cuanto a rendimiento en kilogramos de azúcar / ton caña a 96 Pol no se presentó diferencia significativa entre los tratamientos para ciclo primera soca. Cuadro 3 Cuadro 3. Kilogramos de azúcar / ton. caña por tratamiento en Ciclo Primera Soca. Evaluación de implementos labor aporque. CATSA. Costa Rica N Tratamiento Tratamiento Kg azúcar/tmc 4 Aporcador aleta simple 2 lineas 109.36 a 2 Cultivo aporque discos 112.70 a 1-B Sub-escarificado 112.79 a 3 Surcador simple 2 lineas 115.15 a Letras distintas indican diferencias significativas (p<=0,05). Según prueba de Tukey al 5%

Para la variable toneladas de azúcar /ha como lo demuestra el Cuadro 4 se presentó diferencia significativa de los tratamientos sobre el testigo 1-B Sub-escarificado. Principalmente influenciado por el incremento en el tonelaje que muestra el Cuadro 2. Cuadro 4. Toneladas azúcar /ha por tratamiento en Ciclo Primera Soca. Evaluación de implementos labor aporque. CATSA. Costa Rica N Tratamiento Tratamiento Ton azúcar/ha 1-B Sub-escarificado 8.59 a 2 Cultivo aporque discos 10.64 b 3 Surcador simple 2 lineas 10.96 b 4 Aporcador aleta simple 2 lineas 11.06 b Letras distintas indican diferencias significativas (p<=0,05). Según prueba de Tukey al 5% En cuanto a la variable de pérdidas de caña (toneladas métricas de caña /ha) por efecto de la cosecha mecánica el Cuadro 5 muestra que no se detectaron diferencias significativas entre los tratamientos. Todos los valores se encuentran por debajo del promedio acumulado ponderado para la zafra 2013-2014 que fue de 1.61 ton caña/ha. Esto demuestra que el efecto del aporque bajo estas condiciones de evaluación, no está influenciando en el incremento de pérdidas de caña en el campo producto de la cosecha mecánica. Cuadro 5. Toneladas métricas de caña /ha por tratamiento en Ciclo Primera Soca. Pérdidas por efecto de la cosecha mecánica. Evaluación de implementos labor aporque. CATSA. Costa Rica N Tratamiento Tratamiento Ton Caña/ha 4 Aporcador aleta simple 2 lineas 1.01 a 3 Surcador simple 2 lineas 1.16 a 2 Cultivo aporque discos 1.17 a 1-B Sub-escarificado 1.44 a Letras distintas indican diferencias significativas (p<=0,05). Según prueba de Tukey al 5% CONCLUSIONES 1- En ciclo planta no se encontró diferencia significativa entre los tratamientos para la variable toneladas métricas de caña / ha. 2- En ciclo primera soca se detectó diferencia significativa de todos los tratamientos sobre el implemento testigo sub-escarificado, para las variables toneladas métricas de caña y toneladas de azúcar / ha. 3- No se encontró influencia de los tratamientos sobre pérdidas expresadas en toneladas métricas /ha por efecto de la cosecha mecánica.

4- El implemento Aporcador de aleta simple de dos líneas (tratamiento N 4), sobresale con respecto a los demás implementos en cuanto a porcentaje de incrementos para las variables agroindustriales. RECOMENDACIONES 1- Es importante valorar con más detalle la influencia del aporque sobre componentes estructurales de la cosechadora, con la distancia de siembra en CATSA de 1.5 m. así como altura del aporque. Y a corto plazo considerar un estudio de distancias entre surco como 1.60 y 1.70 m. 2- Evaluar el comportamiento de estos implementos sobre la labor del aporque en un suelo vertisol que no estén influenciados por el programa de rotación arroz caña de azúcar. LITERATURA CITADA Bertsch, F.; Mata, R.; Henríquez, C. 1993. Características de los principales ordenes de suelo presentes en Costa Rica. In IX Congreso Nacional Agropecuario y de Recursos Naturales. 18-22 Octubre 1993. San José, Costa Rica. Londoño, J.D; Valdes, B.A.1997. Incidencia del aporque en la cosecha y el rendimiento de la caña de azúcar. IV Congreso Colombiano de la Asociación de Técnicos de la caña de azúcar. Tecnicaña. Colombia. p. 317-331 Mago, P. 1986. El suelo y su manejo en caña de azúcar. FONAIAP Divulga N 20 Enero-Marzo. Ministerio del Poder Popular para la Agricultura y Tierras. Venezuela. Consultado en http://sian.inia.gob.ve/repositorio/revistas_tec/fonaiapdivulga/fd20/texto/suelo.ht m Mata, R. 1991. Los órdenes de suelos de Costa Rica. Taller de erosión. Memoria. Heredia, MADE. UNA Porras, Gutierrez, V.J. 1995. Labores de cultivo. En: CENICAÑA. El cultivo de la caña en la zona azucarera de Colombia. Cali, CENICAÑA. P. 179-189 Romero, E.R.; Digonzelli, A. P.; Scandaliaris, J. (Eds) 2009. Manual Cañero 1ª. Ed. Las Talitas: Estación Experimental Agroindustrial Obispo Colombres. Tucuman. Argentina 232p. Disponible en: http://www.eeaoc.org.ar/cania/manual_caniero- _EEAOC.pdf Subiros, F. 1995.El cultivo de la caña de azúcar. Primera Edición. Editorial Universidad Estatal a Distancia EUNED. San José, Costa Rica. p 125 Vargas, J. 2010. Catálogo de Implementos Agrícolas. Departamento de Investigación. Central Azucarera Tempisque S.A. CATSA. Guanacaste, Costa Rica. 30 p